KR100638305B1 - 락탐 또는 아미노산으로 중합반응을 억제하고 침착물을용해하여 염기성 용액의 오염을 방지하는 방법 - Google Patents

Abstract

나프타, 에탄 및 프로판의 열분해 크래킹 동안 형성된 산성 기체, 예를 들어 이산화탄소, 황화수소를 스크러빙하는데 사용되는 가성 또는 알칼리성 스크러버 상에 형성된 침착물을 억제하고 용해하는 방법에 관한 것이다. 크래킹 작업은 특정의 산화된 화합물, 예를 들어 비닐 아세테이트 또는 아세트알데히드를 생성하고, 이는 알칼리성 조건하에서 중합된다. 비닐 아세테이트는 알칼리성 조건하에서 가수분해되어 아세트알데히드를 방출한다. 아미노산, 예를 들어 6 아미노 카프로산 및 엡실론 카프로락탐과 같은 락탐은, 알돌 축합에 의한 중합체 형성을 방지할 뿐만 아니라 형성된 중합체를 용해한다.

침착물, 탄화수소 크래킹, 스크러버, 가성 세척 시스템, 락탐, 아미노산

Description

락탐 또는 아미노산으로 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하여 염기성 용액의 오염을 방지하는 방법{METHOD FOR PREVENTION OF FOULING IN BASIC SOLUTION BY INHIBITING POLYMERIZATION AND SOLUBILIZING DEPOSITS USING LACTAMS OR AMINO ACIDS}

본 발명은 가성 또는 알칼리성 스크러버 (scrubber) 내에 형성되기 쉬운 중합성 침착물을 방지하고 용해하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 침착을 억제하고 침착물을 용해하기 위한 특정 지방족 아미노산, 술탐산 또는 락탐의 용도에 관한 것이다. 또한 보다 구체적으로, 본 발명은 탄화수소 크래킹 작업으로부터 배출되는 기체 또는 액체 탄화수소 스트림과 접촉하는 염기성 용액 중의 오염을 방지하는 방법에 관한 것이다.

열분해 크래킹 작업에서, 에탄, 프로판, 나프타, 등유, 경유, 연료유 등과 같은 공급 원료는 "크래킹", 즉 수소를 제거하여 불포화 탄화수소를 형성하는 반응을 거치게 된다. 열분해 크래킹은 또한 카르보닐 화합물, 예를 들어 아세트알데히드를 포함하는 산화된 탄화수소를 생성하는 경향이 있다. 통상적인 작업에서, 크래킹된 배출 스트림은 켄칭되고 분별되어 압축된다. 그 다음 산성 오염물, 예를 들어 황화수소, 이산화탄소 및 메르캅탄은 통상적으로 가성 스크러버에서 세척에 의해 배출 탄화수소 스트림으로부터 제거된다.

가성 스크러버는 부분적으로 산화된 탄화수소를 제거한다. 그러나 이와 동시에, 스크러버 내의 염기성 조건이 특히 알데히드 (예를 들어, 아세트알데히드) 및(또는) 케톤을 포함하는 카르보닐 화합물의 염기-유도 축합 반응을 일으키는 경향이 있고, 이로써 중합체 형성이 야기된다. 중합체는 스크러버 내부 표면 상에 침착되어 형성된다. 중합체의 질량이 증가할 수록 오염을 야기하고, 결국 시스템을 통한 액체의 흐름을 차단할 수 있다. 이는 침착된 중합체를 제거하고 장치를 청소하는데 필요한 휴지 시간이 상당할 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.

과거에는 산화된 화합물, 예를 들어 염기성 용액 중의 카르보닐-함유 유기물의 중합반응은 아민 화합물, 예를 들어 히드록실아민 히드로클로라이드, 히드록실아민 술페이트, 히드라진, 카르보히드라지드 등을 첨가하여 정지시켰다. 카르보닐 오염을 억제하는 방법에 관한 다수 특허가 존재한다. 그러나, 일단 형성된 중합체를 용해하는 것에 관한 특허는 보고된 바가 없었다.

미국 특허 제4,673,489호는 가성 스크러버 유닛 내에 포함된 알데히드의 축합 반응에 의해 야기되는 중합체 형성을 억제하기 위한 히드록실아민, 및 그의 염산 및 황산염의 사용에 대해 개시하고 있다. 이 방법의 단점은 거의 몰 비율의 첨가제를 사용해야 한다는 것이다.

미국 특허 제4,952,301호는 염기 세척 유닛에서 액체 또는 기체상 탄화수소 스트림의 가성 스크러빙 (scrubbing) 동안 흔히 발생하는 카르보닐계 오염, 특히 알데히드 오염을 억제하기 위한, 분자식 N₂(CH₂CH₂NH)_xH (여기서, x는 1 내지 약 10의 범위의 정수임)의 에틸렌디아민의 사용에 대해 개시하고 있다.

미국 특허 제5,264,114호는 또한, 탄화수소 기체를 아민 수용액으로 처리하는 것을 포함하는, 카르보닐 화합물로 오염된 탄화수소 기체의 가성 세척 동안 오염물의 침착을 억제하기 위한 아민 화합물의 사용에 대해 개시하고 있으며, 여기서 아민 수용액은 물 및 2 ppm 내지 약 5000 ppm 농도 범위의 아민 화합물을 포함하고, 아민 화합물은 화학식 RNH₂ 및 R₂NH (여기서, R은 알킬기 또는 아릴기로부터 선택됨)의 유기 화합물 군으로부터 선택된다.

카르보히드라지드는 산소-함유 화합물로 오염된 열분해-생성 탄화수소의 가성 스크러빙 동안 중합체 오염 침착물을 억제하는데 유용한 것으로 미국 특허 제5,160,425호에 개시되어 있다.

미국 특허 제5,288,394호는 하나 이상의 히드라지드 화합물을 포함하는 오염 물질의 형성 및 침착을 억제하기에 충분한 양의 화합물을 탄화수소 스트림에 첨가하는 것을 포함하는, 산화된 화합물로 오염된 탄화수소 스트림을 pH 7 이상의 염기성 세척 용액으로의 가성 스크러빙한 후 중합체 오염 침착물의 형성을 억제하는 방법에 대해 기술하고 있다.

롤링 (Roling)에게 허여된 미국 특허 제5,194,143호는 화학식 CH₃COCH₂C_xH _y (여기서, x는 약 1 내지 약 8의 정수이고, y는 약 3 내지 약 17의 정수임)를 갖는 아세토아세테이트 에스테르 화합물 약 1 내지 10000 ppm을 세척액에 첨가하는 것을 포함하는, 산화된 화합물로 오염된 탄화수소를 포함하는 올레핀의 염기성 세척 동안 중합체 계의 오염 침착물의 형성을 억제하는 방법에 대해 기술하고 청구하고 있다. 미국 특허 제5,220,104호는 이와 동일한 목적을 위한 퍼카르보네이트 염의 용도에 대해 개시하고 있다.

미국 특허 제5,770,041호에서, 루이스 (Lewis) 등은 알돌 억제제로서 알파 수소 원자가 없는 특정 알데히드 화합물 또는 비에놀화 알데히드, 예를 들어 포름알데히드 또는 글리옥살의 용도에 대해 기술하고 있다. 카르보닐 종의 몰 당 '041 특허에 개시된 억제제를 상대적으로 다량 사용해야만 한다.

미국 특허 제5,710,455호는 알돌 축합을 억제하기 위한 술파닐산과 같은 특정 유기 아민 억제제의 용도에 대해 개시하고 있지만, 이 특허는 극히 심각한 오염 조건에서 일단 생성된 중합체를 용해하기 위한 상기 억제제의 용도에 대해서는 개시하고 있지 않다.

최종적으로, 석유 또는 화학 산업에서 처리 장치의 오염을 감소시키거나 방지하기 위한 알킬렌 폴리아민의 고분자량 모노카르복실산과의 아미드 축합 생성물이 미국 특허 제3,364,130호에 개시되어 있다. '130 특허에서 오염은 열 전달 동안 발생하며, 시스템이 200 내지 1300℉로 가열되었을 때 일어난다. '130 특허는 알칼리 조건으로 인해 발생하는 오염을 해결하고 있지 않다. 또한, '130 특허에서 오염을 일으키는 종은 올레핀 및 디엔인 것으로 생각되는 반면, '130 특허는 카르보닐 화합물로부터 유래된 오염을 해결하고 있지 않다.

선행기술 시스템에서 하나의 단점은, 일단 아세트알데히드가 첨가 반응되어 고분자량 중합체를 형성하면 선행기술의 첨가제는 이를 제거하는데 효과가 없다는 것이다. 또한, 선행기술의 첨가제는 통상적으로 효과적인 성능을 위해서는 첨가제 대 반응물의 몰 비율이 1:1 이상일 필요가 있다. 고분자량 중합체의 상기 화합물과의 첨가 생성물은 염기성 시스템에서는 불용성인 경향이 있다. 따라서, 선행기술의 첨가제는 시스템을 통한 흐름을 차단되지 않게 유지하는 목적을 위해서는 효과적이지 않다.

현재 산업계에서는, 약한 가성을 가솔린 또는 기타 방향족 분획으로 처리하여 중합체가 사용제 (spent) 가성 산화 유닛으로 보내지기 전에 이를 제거하고 오염을 방지하는 다른 방법을 사용하고 있다. 그러나, 그 결과 생성된 가솔린-함유 스트림은 폐기 및 조작 상의 문제점을 일으킨다. 또한, 가솔린-함유 스트림을 다른 조작 유닛으로 보내는 것은 pH, 촉매 등에 영향을 미칠 수 있는 가성으로 인한 문제를 일으킬 수 있다.

또한 당 기술 분야에서의 다양한 발전에도 불구하고, 중합반응을 억제하고 이미 침착된 중합체도 용해할 수 있는 첨가제의 제공이 여전히 요구되고 있다. 또한, 중합성 침착물은 하류부 유닛에 오염을 야기하기도 하고, 염기성 세척 시스템으로부터 침착물을 제거하는데 방향족 화합물이 사용될 경우 폐기시 환경상 문제를 일으킬 수도 있다. 나아가, 스크러버 장치 하류부에 문제를 일으키기 않고 심각한 환경 문제를 갖지 않는 오염 방지 방법을 제공할 필요가 있다.

발명의 요약

본 발명은 선행기술의 단점을 극복하고, 오염을 방지하면서 중합성 침착물을 제거하는 방법 및 조성물을 제공한다. 바람직한 실시태양에서, 본 발명은 전체적인 플랜트 작업 또는 개별적인 공정 유닛의 작업을 방해하지 않는, 산화된 탄화수소 오염을 억제하는 방법을 포함한다. 본 방법은 장치 및 생성물 스트림에서 산화된 탄화수소 및 특히 카르보닐 화합물의 농도를 감소시키는 추가의 장점을 제공한다. 본 발명의 대체된 실시태양은 특정 지방족 아미노산, 예를 들어 6 아미노 카프로산, 술탐산, 및(또는) 락탐, 예를 들어 엡실론 카프로락탐을 포함하고, 이는 알돌 축합에 의한 중합체 형성을 억제할 뿐만 아니라 형성된 중합체를 용해시킨다. 바람직한 화합물은 단독으로 사용될 수 있거나 서로 함께, 및(또는) 히드록실 아민 술페이트 또는 술파닐산과 함께 사용될 수 있다.

바람직한 실시태양의 상세한 설명

본 발명은 나프타, 에탄 및 프로판의 열분해 크래킹 동안 형성된 배출 스트림으로부터 산성 기체, 예를 들어 이산화탄소 및 황화수소를 스크러빙하는데 사용되는 가성 또는 알칼리성 스크러버 내에 형성된 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법을 포함한다. 크래킹 작업은 또한 산화된 화합물, 예를 들어 비닐 아세테이트 또는 아세트알데히드를 생성하고, 이는 스크러버 내의 알칼리성 조건하에서 중합반응을 일으킨다. 알칼리성 조건하의 가수분해에 의해 비닐 아세테이트는 아세트알데히드를 방출하고, 나아가 중합성 침착물의 추가적인 축적에 기여한다.

본 방법의 바람직한 실시태양에서, 6 아미노 카프로산을 포함하지만 이에 한정되지는 않는 특정 지방족 아미노산이 시스템 내에서 중합반응의 영향을 완화하는 데 사용된다. 지방족 아미노산, 및 특히 6 아미노 카프로산은 상기 기술한 알돌 축합에 의해 중합체가 형성되는 것을 억제할 뿐만 아니라 형성된 중합체를 용해하는 것으로 밝혀졌다.

본 방법의 다른 바람직한 실시태양에서는, 술탐산 및 엡실론 카프로락탐 (분자량 113)을 포함하지만 이에 한정되지는 않는 특정 락탐이 시스템 내에서 중합반응의 영향을 완화하는데 사용된다. 카프로락탐은 상기 기술한 알돌 축합에 의해 중합체가 형성되는 것을 억제할 뿐만 아니라 형성된 중합체를 용해하는 것으로 밝혀졌다.

아미노산 또는 락탐이 사용될 경우 이들은 저분자량 및 고분자량 중합체와 반응하고, 반응된 첨가 생성물은 가성 용액에 가용성이다. 따라서, 아미노산은 형성된 중합체를 용해시키고 침전 및 장치의 오염을 방지한다. 본 첨가제는 아세트알데히드와 반응하여 중합반응 억제제로써 작용할 뿐만 아니라, 존재하는 임의의 중합체와 반응함으로써 이를 용해시키는 두 가지의 장점을 갖는다.

바람직한 실시태양에 따르면, 구조에서 기술한 바와 같은 6 아미노 헥산산 또는 임의의 적합한 지방족 산 또는 그의 이성질체, 또는 아미노 및(또는) 카르복실 및 술폰산을 갖는 상기 임의의 유도체는 본 발명에 따라 사용될 경우, 석유화학 플랜트의 알칼리성 세척탑에서 아세트알데히드/케톤과 관련된 오염 문제를 해결할 수 있다.

본 발명에 따라 사용하기에 특히 적합한 아미노산은 6 아미노산, 예를 들어 엡실론 카프로락탐, 글리신, 또는 타우린, 또는 하기 구조 중 하나를 갖는 임의의 화합물로부터 제조된 아미노 헥산산을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 또한 상기 화합물의 유도체, 이성질체, 및 무기 또는 유기염이 적합하다. 또한, (HOOZ)_w-PH-(CH₂)_xNH₂ (여기서, x는 1 내지 6의 정수이고, Z는 C 또는 S이며, w는 1 내지 4의 정수이고, PH는 페닐 고리임)로부터 유도된 아미노산, 및 ((HOOZ)-(CH₂)_x)_wPH-(CH₂)_yNH₂ (여기서, x 및 y는 임의의 정수이고, Z는 C 또는 S이며, w는 1 내지 4의 정수이고, PH는 페닐 고리임)로부터 유도된 아미노산이 적합하다.

상기 단락에 기술된 화합물은 알돌 축합 반응에 대한 효과적인 중합반응 억제제일 뿐만 아니라, 그 메커니즘으로 이미 형성되었을 수 있는 임의의 중합체를 용해하는데 효과적인 것으로 밝혀졌다. 본 발명을 위해, 아세트알데히드 중합체는 2 이상의 아세트알데히드 반복 유닛을 갖는 것으로 정의될 수 있다.

본 발명에 따라, 아미노산은 카르보닐 대 아민 몰 비율이 약 1:0.01 내지 약 1:25 몰인 양으로 알칼리성 스크러버에 첨가될 수 있다. 바람직하게는, 아미노산은 카르보닐 대 아민 몰 비율이 약 1:0.05 내지 1:0.5인 양으로 알칼리성 스크러버에 첨가된다. 본 발명의 대체된 실시태양에서, 락탐은 카르보닐 대 락탐의 몰 비율이 약 1:0.01 내지 약 1:25 몰인 양으로 알칼리성 스크러버에 첨가될 수 있다. 락탐은 바람직하게는, 카르보닐 대 락탐의 몰 비율이 약 1:0.5 내지 1:0.25인 양으로 알칼리성 스크러버에 첨가된다.

또한 본 발명에 따라, 염 형태 또는 순수 아미노산 형태의 아미노산이 순수 생성물로서, 또는 0.05 내지 60 중량%를 초과하는 아미노산 (바람직하게는, 18 중 량%)을 함유하는 수용액으로서 첨가될 수 있다. 이와 유사하게, 락탐은 순수 생성물로서, 또는 0.05 내지 60 중량%를 초과하는 아미노산 (바람직하게는, 18-38 중량%)을 함유하는 수용액으로서 첨가될 수 있다.

첨가제의 바람직한 양은 가성 세척 시스템에 사용되는 백만 부의 수성 스크러빙 매질 당 0.5 내지 1,000,000 부의 억제제 범위이다. 필드 조건에서, 25 내지 200 ppm으로 처리하는 것이 성공적으로 사용되고 있다.

하기 실시예는 단순히 본 발명의 일부 실시태양 및 그것이 수행될 수 있는 방식을 예시하기 위한 것이고, 어떠한 방식으로든 청구된 발명의 영역을 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1

10-11% 강도의 가성 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 넣고, 거기에 1 ml의 비닐 아세테이트를 첨가했다. 혼합물을 완전히 진탕했다. 비닐 아세테이트가 아세트알데히드로 가수분해되었고 신속하게 중합되어, 진황색의 흐린 용액을 형성했다. 중합반응은 가열하여 증진시킬 수 있다. 염기성 조건하에서 10분의 중합반응 후, 1.0 g의 아미노 카프로산을 첨가하고 혼합물을 55℃에서 2시간 동안 두었다. 2시간의 최종점에 용액은 맑고 투명한 적포도주색 액체였으므로, 기술한 방법은 염기성 용액의 오염을 추가로 방지하는데 사용될 수 있다.

실시예 2

10-11% 강도의 가성 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 넣고, 거기에 1 ml의 비닐 아세테이트를 첨가했다. 혼합물을 완전히 진탕했다. 비닐 아세테이트가 아세트알데히드로 가수분해되었고 신속하게 중합되어, 진황색의 흐린 용액을 형성했다. 55℃에서 2시간 동안 중합반응을 추가로 수행했다. 염기성 조건하에서 2시간의 중합반응 후, 진한 적색의 점성 중합체가 상부에 부유하는 것을 관찰할 수 있었고, 바닥의 가성층은 흐린 황색 용액이었다. 여기에 2.8 g의 아미노 카프로산을 첨가하고, 혼합물을 55℃에서 유지했다. 24시간 후 용액은 투명한 적포도주색 액체여서, 존재하는 중합체가 용해되었음을 나타내었다. 이로부터 형성된 투명한 용액은 염기성 용액의 오염을 추가로 방지하는데 유용하다.

실시예 3

온도계, 교반기 및 응축기가 장착된 투명한 4구 둥근 바닥 플라스크에 카프로락탐 (18 g, 0.1593 몰), 수산화나트륨 (7 g, 0.175 g) 및 75.0 g의 물을 채웠다. 혼합물을 잘 교반하고, 6시간 동안 105℃ 내지 120℃로 가열했다. 소량의 시료를 주기적으로 회수하여 전환에 대해 HPLC로 점검했다. 엡실론 카프로락탐의 6 아미노 헥산산으로의 전환은 75%를 초과했다.

실시예 4

온도계, 교반기 및 응축기가 장착된 투명한 4구 둥근 바닥 플라스크에 카프로락탐 (36 g, 0.3186 몰), 61 g의 물 중의 36% 염산 3 g을 첨가했다. 혼합물을 잘 교반하고, 6시간 동안 105℃ 내지 110℃로 가열했다. 소량의 시료를 회수하여 전환에 대해 HPLC로 점검했다. 엡실론 카프로락탐의 6 아미노 헥산산으로의 전환은 75%를 초과했다.

실시예 5

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 첨가했다. 여기에 용액 또는 고체 형태의 억제제를 첨가한 다음, 1 ml의 비닐 아세테이트를 첨가했다. 각 혼합물을 잘 진탕하고 55℃의 오븐에서 2시간 동안 두었다. 하나의 대조군 시료를 준비하고, 여기에 억제제를 제외한 모든 성분들을 첨가했다. 2시간 후, 플라스크의 내용물을 투명도 또는 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 소수의 경우, 비교를 위해 800 nm에서 UV를 기록했다.

실시예 6

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 첨가했다. 여기에 1 ml의 비닐 아세테이트 용액을 첨가했다. 혼합물을 잘 진탕하고 15분 동안 오븐에 두었다. 이 과정 동안, 비닐 아세테이트는 가수분해되고 중합되어 불용성 생성물을 형성했다. 15분 후, 소정량의 억제제를 첨가했다. 하나의 대조군 시료를 억제제없이 준비했다. 플라스크를 잘 진탕하고, 2시간 동안 오븐에 두었다. 2시간 후, 플라스크를 투명도 및 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 일부 경우, 비교를 위해 UV 투과도를 측정했다. 결과를 하기 표 2에 나타냈다.

실시예 7

중합반응 시간을 1시간으로 증가시킨 것을 제외하고는, 실시예 6의 방법을 사용했다.

본 발명은 또한 하기 실시예 8에 기술하고 표 4에 나타낸 바와 같이, 중합체의 억제 및 용해 모두에 대해 활성을 상실하지 않으면서 히드록실 아민 술페이트 및 술파닐산과의 배합물로서 사용될 수 있다.

실시예 8

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 첨가했다. 여기에 용액 또는 고체 형태의 목적 억제제를 첨가한 다음, 1 ml의 비닐 아세테이트를 첨가했다. 각 혼합물을 잘 진탕하고 55℃의 오븐에서 2시간 동안 두었다. 억제제를 제외한 모든 시료들을 첨가한 하나의 블랭크를 준비했다. 2시간의 최종점에서, 플라스크의 내용물을 투명도 또는 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 소수의 경우, 비교를 위해 800 nm에서의 UV 투과도를 측정했다. 결과를 하기 표 4에 나타냈다.

실시예 9

플랜트는 벤젠 탈거장치에 심각한 오염이 있었다. 컬럼에 직접 증기를 도입한 지 24시간 후 유닛이 오염되었다. 유닛은 선행기술에 개시된 통상적인 적색 오일 억제 화합물로 처리하고 있었다. 본 발명에 따른 화합물을 벤젠 탈거장치에 소량 주입했고, 심지어 컬럼에 직접 증기를 주입한 후에도 어떠한 오염의 징후없이 유닛을 25일 이상 동안 가동시켰다. 이는 처리하기 어려운 유닛의 운전에 있어서 본 발명의 화합물의 효과를 보여준다. 따라서, 기술한 방법은 선행기술의 억제 및 분산 기술에 비해 용해의 우수성을 보여주고 있다.

실시예 10

온도계, 교반기 및 응축기가 장착된 투명한 4구 둥근 바닥 플라스크에 카프로락탐 (36 g, 0.3185 몰), 수산화나트륨 (14.4 g, 0.36 g) 및 49.60 g의 물을 채 웠다. 혼합물을 잘 교반하고, 6시간 동안 105℃ 내지 120℃로 가열했다. 소량의 시료를 주기적으로 회수하여 전환에 대해 HPLC로 점검했다. 엡실론 카프로락탐의 6 아미노 헥산산으로의 전환은 75%를 초과했다.

실시예 11

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 첨가했다. 여기에 카프로락탐 (분자량 113, m.p. 70-72℃)을 첨가한 다음, 1 ml의 비닐 아세테이트를 첨가했다. 각 혼합물을 잘 진탕하고 55℃ 오븐에서 24시간 동안 두었다. 억제제를 제외한 모든 성분들을 첨가한 하나의 대조군 시료를 준비했다. 2시간 후, 플라스크의 내용물을 투명도 또는 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 소수의 경우, 비교를 위해 800 nm에서 UV를 기록했다.

여러 가지 결과를 하기 표 1 내지 5에 나타냈다.

시료 번호	억제제	양	2시간 후 관찰	2시간 후 %투과도
1 (대조군)	--	NIL	진한 적색의 불투명 액체	0.5%
2	실시예 3	0.5 ml	진한 적갈색 용액	8.5%
3	실시예 3	0.75 ml	진한 투명 적색 용액	80.0%
4	실시예 3	1 ml	진한 투명 적색 용액	85%
5	술파닐산	0.25 g	갈색을 띤 흐린 용액	0.3%
6	술파닐산	0.5 g	적갈색의 약간 흐린 용액	78.1%
7	술파닐산	1.0 g	적색을 띤 투명 용액	88%
8	타우린	0.363 g	입자가 있는 적갈색 액체	13.3%
9	타우린	0.8 g	갈색 투명 액체	93.8%
10	글리신	0.218 g	적갈색의 흐린 액체	12.5%
11	글리신	0.432 g	적갈색의 투명 액체	95%
12	글리신	0.872 g	적갈색의 투명 액체	96%
13	베타 알라닌	0.258 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 액체	7.6%
14	베타 알라닌	0.517 g	진한 적색의 투명 액체	80.4%
15	실시예 4	0.5 ml	적갈색 액체	80%
16	실시예 4	1.0 ml	진한 적색의 투명 용액	82%
17	물 중의 18% 히드록실 아민 술페이트 용액	1.0 ml	적갈색의 흐린 액체	2.1%
18	물 중의 18% 히드록실 아민 술페이트 용액	3.0 ml	황색의 흐린 액체	4.7%
19	물 중의 18% 히드록실 아민 술페이트 용액	4.0 ml	황색의 투명 액체	90%
20	실시예 10	0.25 ml	투명한 적색 액체	78%
21	실시예 10	0.5 ml	투명한 적색 액체	85%

시료 번호	화합물	양	2시간 후 관찰	2시간 후 % 투과도
1 (대조군)	--	NIL	진한 적색의 불투명 액체	0.5%
2	실시예 3	1 ml	진한 적색의 투명 용액	80.5%
3	실시예 3	2 ml	진한 투명 적색 용액	83.0.%
4	술파닐산	1.0 g	입자가 있는 갈색을 띤 흐린 용액	0.5%
5	술파닐산	4.0 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 용액	0.5%
6	술파닐산	6.0 g	입자가 있는 갈색의 흐린 용액	0.5%
7	타우린	1.5 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 액체	6.6%
8	타우린	2.91 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 액체	8.9%
9	글리신	0.872g	적갈색의 흐린 액체	6.6%
10	글리신	2.618 g	적갈색의 흐린 액체	8.9%
11	베타 알라닌	0.517 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 액체	5.7%
12	베타 알라닌	1.034 g	입자가 있는 적갈색의 흐린 액체	26.3%
13	베타 알라닌	2.32 g	약간 불투명한 적색을 띤 투명	63.2%
14	실시예 4	1.0 ml	진한 적색의 투명 액체	80%
15	실시예 4	2.0 ml	진한 적색의 투명 용액	80%
16	물 중의 18% 히드록실 아민 술페이트 용액	1.0 ml	적갈색의 흐린 액체	26.3%
17	물 중의 18% 히드록실 아민 술페이트 용액	4.0 ml	바닥이 침전된 황색의 흐린 액체	40.1%
18	실시예 10	0.5ml	투명한 적색 액체	81%
19	실시예 10	1.0ml	투명한 적색 액체	82%

시료 번호	화합물	양	몰 비율	24시간 후 관찰	24시간 후 % 투과도
1	--	Nil	Nil	완전히 흐린 갈색 액체	0.5
2	아미노 카프로산	1.4196 g	1:1 몰	적갈색의 투명 액체	80.1
3	아미노 카프로산	0.709 g	1:0.5 몰	적갈색의 투명 액체	78.7
4	아미노 카프로산	0.3549 g	1:0.25 몰	약간의 입자가 있는 적갈색의 투명 액체	55.2
5	술파닐산	4.0 g	1:2 몰	갈색, 흐림, 입자가 있슴	0.8%
6	술파닐산	2.0 g	1:1 몰	입자가 있는 흐린 갈색의 액체	0.4%
7	실시예 10	3.4 ml** (3.94 g)	약 1:1 몰*	진한 적색을 띤 액체	82%
8	실시예 10	1.7 ml (1.969 g)	약 1:0.5 몰*	진한 적색을 띤 투명 용액	78.7%
9	실시예 10	0.85 ml (0.985 g)	약 1:0.25 몰*	진한 적색을 띤 투명 용액	45.3%
* 약 **실시예의 특정 비중은 1.1592

시료 번호	생성물	양	2시간 후 관찰	2시간 후 %투과도
1	실시예 4 + 히드록실아민 술페이트 용액 36%l	2 ml+ 2 ml	투명 적색 용액	82%
2	실시예 3 + 술파닐산	2 ml + 2 gms	투명 적색 용액	80%
3	실시예 3 + 카프로락탐	2 ml + 0.5 gms	투명 적색 용액	82%
4	카프로락탐 + 술파닐산	1 gms + 2 gms	투명 적색 용액	80%
5	카프로락탐 + 히드록실 아민 술페이트	1 gm + 2 gms	투명 적색 용액	81%

실시예 번호	카프로락탐의 그램	비닐 아세테이트 대 카프로락탐의 몰 비율	24시간 후 관찰	24시간 후 UV 투과도
1	0.6122	1:0.5	진한 적갈색의 투명 액체	71.5%
2	0.3061	1:0.25	진한 적갈색의 흐린 액체	0.8%
3	1.224	1:1	진한 적색을 띤 투명 액체	76.4%
4	2.449	1:2	진한 적색을 띤 투명 액체	73%

실시예 12

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 피펫팅했다. 여기에 1 ml의 비닐 아세테이트 용액을 첨가했다. 혼합물을 잘 진탕하고 50-55℃ 오븐에서 15분 동안 두었다. 이 과정 동안 비닐 아세테이트가 가수분해되고 중합되어, 불용성 생성물을 형성했다. 15분 후, 소정량의 엡실론 카프로락탐 (분자량 113 m.p. 70-72℃) 억제제를 첨가했다. 하나의 대조군 시료를 억제제없이 준비했다. 플라스크를 잘 진탕하고 24시간 동안 오븐에 두었다. 24시간 후, 플라스크를 투명도 및 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 일부 경우, 비교를 위해 UV 투과도를 측정했다. 결과는 하기 표 6에 나타냈다.

실시예 번호	카프로락탐의 그램	비닐 아세테이트 대 카프로락탐의 몰 비율	24시간 후 관찰	24시간 후 UV 투과도
1	0.6122	1:0.5	약간의 입자가 있는 진한 적갈색 액체	64.4%
2	1.224	1:1	진한 적색을 띤 투명 액체	76%
3	2.449	1:2	진한 적색을 띤 투명 액체	81%
4	베타 알라닌 2.32 gm	1:2.4	바닥이 침전된 갈색 액체	12.7%

실시예 13

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 피펫팅했다. 여기에 1 ml의 비닐 아세테이트 용액을 첨가했다. 혼합물을 잘 진탕하고 50-55℃ 오븐에서 15분 동안 두었다. 이 과정 동안 비닐 아세테이트가 가수분해되고 중합되어, 불용성 생성물을 형성했다. 30분 후, 소정량의 엡실론 카프로락탐 (분 자량 113 m.p. 70-72℃) 억제제를 첨가했다. 하나의 대조군 시료를 억제제없이 준비했다. 플라스크를 잘 진탕하고 24시간 동안 오븐에 두었다. 24시간 후, 플라스크를 투명도 및 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 일부 경우, 비교를 위해 UV 투과도를 측정했다. 결과는 하기 표 7에 나타냈다.

실시예 번호	카프로락탐의 그램	비닐 아세테이트 대 카프로락탐의 몰 비율	24시간 후 관찰	24시간 후 UV 투과도
1	1.224	1:1	진한 적색을 띤 투명 액체	78%
2	2.449	1:2	진한 적색을 띤 투명 액체	81%

실시예 14

10%의 NaOH 용액 20 ml를 50 ml의 마개가 달린 원추형 플라스크에 피펫팅했다. 여기에 1 ml의 비닐 아세테이트 용액을 첨가했다. 혼합물을 잘 진탕하고 50-55℃ 오븐에서 1시간 동안 두었다. 이 과정 동안 비닐 아세테이트가 가수분해되고 중합되어, 불용성 생성물을 형성했다. 1시간 후, 소정량의 엡실론 카프로락탐 (분자량 113 m.p. 70-72℃) 억제제를 첨가했다. 하나의 대조군 시료를 억제제없이 준비했다. 플라스크를 잘 진탕하고 24시간 동안 오븐에 두었다. 24시간 후, 플라스크를 투명도 및 임의의 침착물에 대해 육안으로 점검했다. 일부 경우, 비교를 위해 UV 투과도를 측정했다. 결과는 하기 표 8에 나타냈다.

실시예 번호	카프로락탐의 그램	비닐 아세테이트 대 카프로락탐의 몰 비율	24시간 후 관찰	24시간 후 UV 투과도
1	1.224	1:1	진한 적색을 띤 투명 액체	50%
2	2.449	1:2	진한 적색을 띤 투명 액체	75%
3	베타 알라닌 2.32 gm	1:2.4	바닥이 침전된 갈색 액체	3.0%

본 발명의 처리가 오염을 억제하는데 유용한 염기성 세척 시스템은, 아민 산 기체 스크러버 및 가성 세척 시스템을 포함한다. 본 발명은 본원에서 바람직한 실시태양으로 기술했지만, 당업자는 청구된 발명의 영역으로부터 벗어남이 없이 상기 실시태양을 변형할 수 있음을 인식할 것이다.

Claims (38)

1. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 6 아미노 헥산산, 타우린, NH₂(CH₂)_xYO_zOH (여기서, x는 1 내지 12의 정수이고, Y는 S 또는 C일 수 있으며, z = 1 내지 2임), 그의 이성질체, 염 및 조합, 및 베타 알라닌 및 그의 염을 포함하는 군으로부터 선택되는 것인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
2. 삭제
3. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 엡실론 카프로락탐으로부터 유도된 아미노 헥산산을 포함하는 것인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
4. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 6 아미노 헥산산의, 염산, 황산, 과염소산 또는 유기산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 산과의 산 염인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 유기산이 엡실론 카프로락탐을 가수분해할 수 있는 임 의의 적절한 유기산인 방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 유기산이 6 아미노 헥산산과 염을 형성할 수 있는 임의의 적절한 유기산인 방법 .
7. 삭제
8. 제1항에 있어서, 상기 첨가제가 수산화칼륨, 수산화나트륨, 수산화리튬, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 엡실론 카프로락탐과 반응하여 아미노 및 카르복실기를 형성할 수 있는 유기 또는 무기 염기, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 시약에 의한 엡실론 카프로락탐의 알칼리성 가수분해로부터 제조된 6 아미노 헥산산인 방법.
9. 삭제
10. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 6 아미노 헥산산 및 아미노 헥산산의 나트륨염으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 공급 스트림 내의 성분이 카르보닐 화합물이고, 카르보닐 화합물의 아미노 헥산산에 대한 몰 비율이 1:10 내지 1:0.01인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 제1항에 있어서, 상기 첨가제가 하나 초과의 카르복실 또는 술폭실기를 갖는 것인 방법.
19. 삭제
20. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 (HOOZ)_w-PH-(CH₂)_xNH₂ (여기서, x는 1 내지 6의 정수이고, Z는 C 또는 S이며, w는 1 내지 4의 정수이고, PH는 페닐 고리임)의 유도체인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
21. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 상기 첨가제가 ((HOOZ)-(CH₂)_x)_wPH-(CH₂)_yNH₂ (여기서, x 및 y는 임의의 정수이고, Z는 C 또는 S이며, w는 1 내지 4의 정수이고, PH는 페닐 고리임)의 유도체인, 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성된 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
22. 중합반응을 억제하고 침착물을 용해하는데 효과적인 양의 락탐, 술탐산 또는 그의 이성질체를 포함하는 첨가제를 공급 스트림에 첨가하는 것을 포함하며, 존재하고 있거나 또는 공급 스트림의 하나 이상의 성분 중 중합반응으로부터 생성되는 침착물을 포함하는 가성 세척 시스템 내부 표면 상의 중합성 침착물을 억제 및 용해하는 방법.
23. 제22항에 있어서, 상기 락탐이 엡실론 카프로락탐, 또는 그의 이성질체 또는 치환된 유도체를 포함하는 것인 방법.
24. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 중합성 침착물이 카르보닐 화합물로부터 유래된 것인 방법.
25. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 가성 세척 시스템의 pH가 7을 초과하는 방법.
26. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 가성 세척 시스템이 가성 스크러버를 포함하는 것인 방법.
27. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 가성 세척 시스템이 아민 스크러버를 포함하는 것인 방법.
28. 제22항에 있어서, 상기 술탐이 산 또는 염기로 가수분해될 수 있는 것인 방법.
29. 제22항에 있어서, 상기 락탐이 엡실론 카프로락탐이고 공급 스트림 내의 성분이 카르보닐 화합물이며, 카르보닐 화합물의 락탐 또는 술탐에 대한 몰 비율이 1:10 내지 1:0.01인 방법.
30. 삭제
31. 제1항 또는 제22항에 있어서, 가성 세척 시스템 및 그로부터 하류부 유닛 내에 형성된 중합체를 용해하는 것을 추가로 포함하는 방법.
32. 제31항에 있어서, 상기 하류부 유닛이 나프타 크래킹 플랜트의 기체를 포함하는 방법.
33. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 첨가제가 배합물로서 또는 개별적으로 사용되는 방법.
34. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 첨가제가 고체 또는 액체 상태인 방법.
35. 제1항 또는 제22항에 있어서, 상기 첨가제가 첨가 순서의 어떠한 선호도 없이 첨가되는 방법.
36. 제1항 또는 제22항에 있어서, 첨가제인 제2 중합반응 억제제 또는 용매와 배합하는 것을 추가로 포함하는 방법.
37. 제1항 또는 제29항에 있어서, 상기 스트림 내에서의 성분이 카르보닐 화합물을 포함하고, 상기 카르보닐 화합물의 상기 첨가제에 대한 몰 비율이 1:10 내지 1:0.01인 방법.
38. 제22항 또는 제29항에 있어서, 상기 스트림 내에서의 성분이 카르보닐 화합물을 포함하고, 상기 카르보닐 화합물의 상기 락탐 또는 술탐 또는 그의 이성질체에 대한 몰 비율이 1:10 내지 1:0.01인 방법.